Solución detallada
Tomamos como el límite
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x^{2} + 8}{x^{2} + 1}\right)^{x}$$
cambiamos
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x^{2} + 8}{x^{2} + 1}\right)^{x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{\left(x^{2} + 1\right) + 7}{x^{2} + 1}\right)^{x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x^{2} + 1}{x^{2} + 1} + \frac{7}{x^{2} + 1}\right)^{x}$$
=
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{7}{x^{2} + 1}\right)^{x}$$
=
hacemos el cambio
$$u = \frac{x^{2} + 1}{7}$$
entonces
$$\lim_{x \to \infty} \left(1 + \frac{7}{x^{2} + 1}\right)^{x}$$ =
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- \sqrt{7 u - 1}}$$
=
$$\lim_{u \to \infty}\left(\left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- i} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u \frac{- \sqrt{7 u - 1} + i}{u}}\right)$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- i} \lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- \sqrt{7 u - 1} + i}$$
=
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{- \sqrt{7 u - 1} + i}$$
=
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{- \sqrt{7 u - 1} + i}{u}}$$
El límite
$$\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}$$
hay el segundo límite, es igual a e ~ 2.718281828459045
entonces
$$\left(\left(\lim_{u \to \infty} \left(1 + \frac{1}{u}\right)^{u}\right)\right)^{\frac{- \sqrt{7 u - 1} + i}{u}} = e^{\frac{- \sqrt{7 u - 1} + i}{u}}$$
Entonces la respuesta definitiva es:
$$\lim_{x \to \infty} \left(\frac{x^{2} + 8}{x^{2} + 1}\right)^{x} = 1$$
Método de l'Hopital
En el caso de esta función, no tiene sentido aplicar el Método de l'Hopital, ya que no existe la indeterminación tipo 0/0 or oo/oo